陳永貴,牛利輝,葉 斌,葉為民,黃 雨
1.同濟大學 巖土及地下工程教育部重點實驗室,上海 200092;2.同濟大學 地下建筑與工程系,上海 200092
地質(zhì)工程是研究人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境之間相互制約關(guān)系,主要研究如何獲取地質(zhì)環(huán)境條件,分析人類工程活動與地質(zhì)環(huán)境相互制約形式,進而研究認識、評價、改造和保護地質(zhì)環(huán)境的一門科學,是地質(zhì)學的一個分支,是地質(zhì)學與工程學相互滲透、交叉的邊緣學科。地質(zhì)工程專業(yè)是以地質(zhì)學理論、力學理論為基礎(chǔ),培養(yǎng)系統(tǒng)掌握工程地質(zhì)、巖土工程等方面的基本理論、基本方法和基本技能,能適應(yīng)工程建設(shè)不斷發(fā)展的需要,掌握科學的思維方法,具有發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的綜合性人才。
由于地質(zhì)工程專業(yè)涉及國民經(jīng)濟建設(shè)的領(lǐng)域很廣,目前的經(jīng)濟建設(shè)項目很多,發(fā)展的速度很快,為畢業(yè)生創(chuàng)造了很好的就業(yè)環(huán)境,在目前大學生就業(yè)形勢普遍困難的情況下,地質(zhì)工程專業(yè)學生的就業(yè)形勢卻仍然非常好,具有比較強的發(fā)展勢頭,在全國形成了供不應(yīng)求的良好局面,這充分說明了現(xiàn)階段我國對地質(zhì)工程專業(yè)人才需求的迫切程度。培養(yǎng)系統(tǒng)掌握地質(zhì)工程專業(yè)的基礎(chǔ)理論、基本方法和基本技能,滿足社會可持續(xù)發(fā)展需要的地質(zhì)工程專業(yè)人才,是高等教育的重要任務(wù)。一方面,高校需要結(jié)合我國地質(zhì)工程專業(yè)人才需求的現(xiàn)狀,探索適合我國國情的地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式,另一方面,也需要借鑒國外地質(zhì)工程相關(guān)專業(yè)和相關(guān)領(lǐng)域的人才培養(yǎng)經(jīng)驗,取長補短,促進我國地質(zhì)工程專業(yè)教育的發(fā)展[1]。
科學意義上的地質(zhì)學產(chǎn)生在歐洲[2],歐洲國家對地質(zhì)學及地質(zhì)工程建設(shè)和研究開展得比較早,有許多所國際一流的地質(zhì)科研機構(gòu)和院校,涌現(xiàn)出大批優(yōu)秀的地質(zhì)工程師和科研工作者,擁有先進的試驗儀器和設(shè)備,研究水平較高,對地質(zhì)工程專業(yè)人才的教育培養(yǎng)模式也相對比較完善。因此,通過中英兩國高校地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)模式的比較,掌握雙方各自的優(yōu)勢與特色,吸收國外教育和教學方法的優(yōu)點,對于提高我國地質(zhì)工程專業(yè)人才的培養(yǎng)水平具有重要的意義。
課程是教學計劃的基本組成單元,其在教學過程中的地位與作用猶如細胞之于人體一樣。合理的課程設(shè)置,成熟的課程體系與內(nèi)容是實施專業(yè)教學的根本保證[3]。因此,在高校教學培養(yǎng)模式中,專業(yè)課程的設(shè)置是一個至關(guān)重要的核心環(huán)節(jié),它可以體現(xiàn)出教學重心以及學生的知識結(jié)構(gòu),決定畢業(yè)生的就業(yè)去向,并反映出國家對該專業(yè)人才需要具備何種素質(zhì)的需求。本文以中歐兩所開設(shè)地質(zhì)工程本科專業(yè)的典型高?!虾M瑵髮W與英國埃克塞特(Exeter)大學為研究范例,對兩國地質(zhì)工程專業(yè)的課程設(shè)置進行了全面的比較分析,以期為我國地質(zhì)工程專業(yè)實施創(chuàng)新型人才和卓越工程師培養(yǎng)計劃提供良好的參考與借鑒。
我國從1952年開始組建具有地質(zhì)類專業(yè)的學校。1998年原國家教委頒發(fā)的專業(yè)引導性目錄中,將所有工科地質(zhì)類專業(yè)合并成一個大專業(yè)—地質(zhì)工程專業(yè)。目前,國內(nèi)辦有地質(zhì)工程專業(yè)的大學有同濟大學、中國地質(zhì)大學、中南大學、中國礦業(yè)大學、西南交通大學、南京大學、蘭州大學等20余所高校。本論文所選的同濟大學地質(zhì)工程本科為四年制,共開設(shè)26門專業(yè)理論課程和8門教學實習課程,注重面向工程方向知識的學習,著重培養(yǎng)以后從事土工建筑的專業(yè)人才。
歐洲的地質(zhì)學科一般較注重地質(zhì)方面知識的學習,每個班級的人數(shù)為20人左右。例如,英國??巳卮髮W每個班級為20~25人,從而保證了高效的學習環(huán)境。本科為三年制,共開設(shè)18專業(yè)理論課程,8門實踐課程,以及較多次數(shù)的課外實習,并將地質(zhì)細分為應(yīng)用地質(zhì)學方向和工程地質(zhì)方向,盡管單純的課程設(shè)置上只在第三年略有2~3門課程不同,但是嚴格細分之后將使得學生在平時的野外實習和暑期的實習計劃上有不同的側(cè)重,應(yīng)用地質(zhì)學很顯然偏重于地質(zhì)方面,而工程地質(zhì)則偏重于工程方面,這樣更有利于學生之后工作或者研究生深造時有自己較專一的專業(yè)優(yōu)勢。因此,埃克塞特大學是一個研究歐洲地質(zhì)工程專業(yè)教育的很好范例。
不同類型高校有不同的人才培養(yǎng)模式,都是基于社會需求和自身辦學條件、根據(jù)自身人才培養(yǎng)目標而制訂的,并由此確定相應(yīng)的專業(yè)課程設(shè)置,體現(xiàn)各自的辦學特色[1]。因此,通過對同濟大學和英國埃克塞特大學地質(zhì)工程專業(yè)的人才培養(yǎng)目標進行對比,可以初步了解兩校地質(zhì)工程專業(yè)課程設(shè)置的側(cè)重點。
同濟大學地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標為:掌握地質(zhì)學科的基礎(chǔ)知識,具有基本實踐工作能力;能從事各類土建工程的場地評價、巖土體特性分析、 地下水資源的開發(fā)與管理、地質(zhì)災(zāi)害的分析及治理等地質(zhì)工程領(lǐng)域中各項工作的高級工程技術(shù)人才; 獲得工程師良好訓練,基礎(chǔ)理論扎實、專業(yè)知識寬厚;具有繼續(xù)深造學習的能力。
??巳卮髮W地質(zhì)工程專業(yè)人才培養(yǎng)目標為:掌握地質(zhì)學科的基礎(chǔ)知識和工作方法;提供廣泛的培訓機會獲得專業(yè)地質(zhì)學家的訓練,并使個人潛能得到充分發(fā)揮;提供大量的地質(zhì)專業(yè)實習機會獲得較強的實踐能力,使得學生在畢業(yè)生就業(yè)市場有強的競爭力;掌握運用地質(zhì)學知識解決實際問題和服務(wù)社會的能力;具有自我管理和終身學習能力。
從同濟大學和??巳卮髮W的人才培養(yǎng)目標對比中可以看到,兩所高校都強調(diào)要掌握地質(zhì)工程學科的基礎(chǔ)知識,學以致用,并且必須培養(yǎng)畢業(yè)以后的繼續(xù)學習能力。但是兩校培養(yǎng)目標也存在明顯差異。同濟大學明確提出以培養(yǎng)能夠在工程建設(shè)中發(fā)揮作用的工程師為目標;??巳卮髮W則強調(diào)要掌握地質(zhì)學科的綜合分析能力,盡管細分為地質(zhì)學和工程地質(zhì)兩個方向,但是大學前兩年開設(shè)一樣的專業(yè)基礎(chǔ)課程,很顯然是為了使學生具備地質(zhì)專業(yè)的基礎(chǔ)知識。通過具體課程比較,可以發(fā)現(xiàn)其培養(yǎng)目標是掌握全面專業(yè)地質(zhì)知識、能夠在地質(zhì)各個領(lǐng)域發(fā)揮作用的人才。因此,同濟大學更注重于工程知識的教育,而??巳卮髮W更注重于地質(zhì)學科基礎(chǔ)知識的教育。
課程設(shè)置體系是教學觀念及培養(yǎng)目標轉(zhuǎn)化為具體實踐的中介,其具體內(nèi)容和結(jié)構(gòu)決定著人才培養(yǎng)的類型和知識結(jié)構(gòu),是培養(yǎng)目標的直接體現(xiàn)。隨著社會對人才需求的改變,通過調(diào)整課程設(shè)置體系,完善內(nèi)容結(jié)構(gòu),將有助于學生對專業(yè)知識、技術(shù)和技能的掌握,促進學生創(chuàng)新能力的形成和專業(yè)素養(yǎng)的提高[1]。為此,筆者分別搜集了同濟大學與??巳卮髮W近年來地質(zhì)工程專業(yè)課程設(shè)置計劃表,并進行了分類、綜合與比較。同濟大學和??巳卮髮W地質(zhì)工程專業(yè)理論課程設(shè)置見表1,兩校實踐課程設(shè)置情況見表2,理論課程和實踐課程在總課程中的所占比重見圖1。
實踐課程時間安排說明:(1)同濟大學的教學實踐課程一般都是在理論教學課程上完之后安排一周左右的時間在實驗室或現(xiàn)場進行,共有8次,其中有兩次較長時間的野外實習,分別為10天和20天;(2)??巳卮髮W的實踐課程則一般安排與理論課交叉進行。特別是稱之為“實地教學”的課程,一般就在現(xiàn)場結(jié)合實物進行講解。該校地質(zhì)工程專業(yè)共有8次實踐教學,時間從7天﹑10天到20天不等。其中有三次時間較長的實習,一次在大二暑期進行,學生可以到單位實習,也可以自己選擇做實驗,時間為28天,在大二和大三的復活節(jié)期間分別有為期10天的兩次實習。
專業(yè)理論課程作為專業(yè)技術(shù)人才必須掌握的重要理論基礎(chǔ),以理論性和基礎(chǔ)性為特色,是地質(zhì)工程專業(yè)學生的專業(yè)必修課程。從表1中可以看出,同濟大學的課程設(shè)置明顯偏于“工程學科”,而??巳卮髮W盡管分為應(yīng)用地質(zhì)學和工程地質(zhì)兩個方向,但是這兩個方向的專業(yè)課程設(shè)置更偏向于“地質(zhì)”學科。例如,同濟大學開設(shè)了大量力學基礎(chǔ)課程,包括“工程力學”(含理論力學和材料力學)、“結(jié)構(gòu)力學”、“流體力學”和“彈性力學”課程,而??巳卮髮W基本上不開設(shè)專門的力學課程,由此可見,??巳卮髮W的學生在力學知識掌握的廣度與深度上,遠遠不如同濟大學的學生。此外,同濟大學還開設(shè)了大量與工程建設(shè)直接相關(guān)的專業(yè)課程,如“測量學”、“土木工程材料”、“混凝土結(jié)構(gòu)基本原理”、“基礎(chǔ)工程設(shè)計原理”、“荷載與結(jié)構(gòu)設(shè)計原則”、“工程概預(yù)算與招投標”等。而??巳卮髮W則相對要少得多,只有大三才在工程地質(zhì)方向開設(shè)較少的幾門課程。但是??巳卮髮W在地質(zhì)學科領(lǐng)域開設(shè)的專業(yè)課程要多于同濟大學。比如“沉積巖”﹑“火層巖及變質(zhì)巖石學”﹑“古生物地質(zhì)學”等都是同濟大學所不開設(shè)的課程。
表1 兩校地質(zhì)工程專業(yè)理論課程設(shè)置比較
表2 兩校地質(zhì)工程專業(yè)實踐課程設(shè)置比較
圖1 兩校地質(zhì)工程專業(yè)不同類型課程設(shè)置比重
從以上對比中不難看出,同濟大學很注重培養(yǎng)地質(zhì)工程專業(yè)學生從事土工建設(shè)的素質(zhì),要求學生掌握大量與工程建設(shè)相關(guān)的專業(yè)知識;而??巳卮髮W則強調(diào)學生首先要掌握地質(zhì)學的基礎(chǔ)知識和基本原理。由此可知,同濟大學地質(zhì)工程專業(yè)是以培養(yǎng)掌握地質(zhì)學應(yīng)用知識的工程師為直接目標,而??巳卮髮W則是結(jié)合兩個方向旨在培養(yǎng)掌握地質(zhì)學基本原理的應(yīng)用技術(shù)人才,不局限于土工建筑,也可以從事資源勘查,環(huán)境治理等多個行業(yè)。
兩所高校在人才培養(yǎng)方向上側(cè)重點的不同主要是由兩國的國情所決定的。我國目前正處在高速發(fā)展階段,基礎(chǔ)建設(shè)規(guī)模龐大,需要大量從事基礎(chǔ)工程項目建設(shè)的地質(zhì)工程師,因此在人才培養(yǎng)上也必然向工程師方向傾斜;而英國已經(jīng)過了大規(guī)?;A(chǔ)建設(shè)的階段,工程師僅是地質(zhì)工程專業(yè)學生就業(yè)的一個小方向,更多的畢業(yè)生將進入環(huán)境保護、能源利用和政府部門等多個領(lǐng)域,因此強調(diào)掌握更廣泛的地質(zhì)學基礎(chǔ)知識,以適應(yīng)不同領(lǐng)域的需求。
地質(zhì)工程是一門實踐性很強的學科。兩所高校都非常注重培養(yǎng)學生的實踐能力,都圍繞培養(yǎng)目標設(shè)置了相應(yīng)的實踐教學課程。從表2和圖1可以看出,同濟大學開設(shè)的實踐課程比重明顯要少于埃克塞特大學。同濟大學開設(shè)26門理論教學課的情況下僅開設(shè)8門實踐教學課程;而??巳卮髮W在開設(shè)18門專業(yè)理論課的情況下也開設(shè)8門實踐教學課程,尤其是??巳卮髮W的“實地教學”就在野外結(jié)合實物進行教學是同濟大學所沒有的。另外我們從實踐教學課程的時間安排上可以看出,同濟大學的教學實踐時間是較少的,除了兩次時間為10天和20天的野外實習之外,基本都控制在一周之內(nèi)。??巳卮髮W的實踐時間則相對較長,除了大二暑期28天的實習和大二﹑大三兩次復活節(jié)期間為期10天的實習之外,其他實踐課程時間也較長,例如測量實習用三周左右的時間。在英國,學校和許多企事業(yè)單位都有合作,學生有更多可以直接進入工廠實踐鍛煉的機會,更加有助于提高學生的實際動手能力。
總體而言,在國內(nèi)四年制本科、國外三年制本科的情況下,同濟大學地質(zhì)工程專業(yè)課程設(shè)置偏向于基礎(chǔ)理論知識的學習和工程技能的培養(yǎng);而埃克塞特大學更注重于地質(zhì)學專業(yè)知識的學習和實際動手能力的訓練。因此,同濟大學安排了較多的時間進行理論學習,有助于學生在以后的工作實踐中能有良好的基礎(chǔ)知識作為指導,但大學期間的實踐課程較英國學生少,較少的實踐安排必然導致學生在剛畢業(yè)進入實際工作時無法迅速適應(yīng)崗位對實踐知識和工程經(jīng)驗的要求,最好經(jīng)過一段時間的崗前培訓。??巳卮髮W地質(zhì)工程專業(yè)開設(shè)的兩個方向均側(cè)重于“地質(zhì)學”人才的培養(yǎng),在學制比中國少一年的情況下仍然開設(shè)了較多的實踐課程,學生有大量的實習實踐,有助于提高學生的實際動手能力和專業(yè)技能操作,使得學生畢業(yè)后在工作單位能夠很快適應(yīng)崗位需求;但是理論課程設(shè)置相對較少,特別是三年制大學生涯使得這些學生能夠自己利用的時間就更少了,這將直接導致學生在遇到深層次的專業(yè)問題時需要花費更多的時間去解決。
同濟大學與??巳卮髮W在地質(zhì)工程專業(yè)課程體系上的差別,反映了中歐在培養(yǎng)地質(zhì)工程專業(yè)人才理念上的不同。比較而言,在我國現(xiàn)階段,為了適應(yīng)大規(guī)模基礎(chǔ)建設(shè)的人才需要,在地質(zhì)工程專業(yè)課程設(shè)置上突出強調(diào)“工程”特色是必需的,也是合理的。但是,隨著我國基礎(chǔ)設(shè)施的逐步完善,將來我國基建項目的建設(shè)速度必將逐步回落,在那時如果仍然過分地強調(diào)地質(zhì)工程專業(yè)的“工程”特色,反而有可能限制地質(zhì)工程專業(yè)的畢業(yè)生在工程建設(shè)以外領(lǐng)域的發(fā)展。因此,在地質(zhì)工程專業(yè)課程的設(shè)置上,應(yīng)逐步加強地質(zhì)學科的教學內(nèi)容,使培養(yǎng)的人才在保持工程特色的同時,也具有堅實的地質(zhì)學基礎(chǔ)。
(1)同濟大學地質(zhì)工程專業(yè)為四年學制,??巳卮髮W地質(zhì)工程專業(yè)為三年學制;同濟大學開設(shè)的專業(yè)理論課程明顯多于??巳卮髮W,但是實踐教學課程的比重以及實踐教學時間則少于埃克塞特大學。
(2)同濟大學地質(zhì)工程專業(yè)以培養(yǎng)從事土工建設(shè)人才為目標,課程體系設(shè)置明顯偏向于“工程”學科;埃克塞特大學地質(zhì)工程專業(yè)以培養(yǎng)從事廣泛掌握地質(zhì)學基本原理的能在各個領(lǐng)域發(fā)揮作用的應(yīng)用技術(shù)人才為目標,課程體系設(shè)置偏重于“地質(zhì)基礎(chǔ)”方向。
(3)隨著我國基礎(chǔ)建設(shè)的逐步完善,高等學校需要進一步調(diào)整現(xiàn)有的人才培養(yǎng)目標,改革課程設(shè)置體系,加大力度培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力的卓越工程師人才,以適應(yīng)社會經(jīng)濟建設(shè)的發(fā)展需求。
[1]葉斌,陳永貴.中日地質(zhì)工程專業(yè)課程體系比較研究[J].高等建筑教育, 2011, 20(4):60-64.
[2]徐紹史.中國地質(zhì)學學科史[M].北京:中國科學技術(shù)出版社,2010.
[3]謝淑云,鮑征宇, 賈先巧.我國地質(zhì)專業(yè)課程體系設(shè)置的合理性與局限性[J].中國地質(zhì)教育, 2001,(1):74-78.